基于新课标下的高中生物实验教学实效性研究

【摘要】突破传统的生物教学理念，不断革新实验教学的方式，实现学生生物科学精神和探究意识的培养，推进学生的全面发展，是新课标对于高中生物教学提出的新要求。高中生物实验教学在新课标的指引下，不断优化实验的材料，创新实验教学的方法，优化实验教学的过程，以从根本上实现高中生物实验教学的实效性。

【关键词】新课标  高中生物  实验教学  实效性

【中图分类号】G633.91  【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2019）51-0182-02

引言

生物学科是高中阶段基础教育必修的重要课程之一，生物教学对于学生探究能力、实践能力和创新能力的培养发挥了举足轻重的作用。实验教学是生物课程的重要依托方式，新课标对于高中生物教学提出了更严格的要求，在创新教学理念的基础上，生物教师应选择、设计和创新多样化的教学模式，在实际应用中不断分析、检验和归纳，充分激发起学生生物实验学习的浓厚兴趣，提升自身的生物实验操作技能，从根本上实现高中生物实验教学的实效性，促进学生生物科学精神、探究意识、创新能力的提升，为学生综合素质的提升奠定坚实的基础。

一、新课标下高中生物实验教学实效性的意义

时代的进步推进了教育现代化进程的加快，传统固化的生物实验教学方法无法满足素质教育和学生未来发展的双重需求，新课标提出了在确保高中生物实验教学实效性的基础上，实现学生综合能力的培养和提升。

（一）实现高中生物实验教学实效性，对学生观察能力、动手能力和实践能力的培养是毋庸置疑的，在实践过程中学生不断分析和发现问题，并获得问题解决的办法，学生掌握了生物实验的基本技能，实现了理论与现实的有效结合，提升了学生生物知识应用的能力。

（二）实现高中生物实验教学实效性，需要科学、正确、合理的实验方法，这离不开反复实验和多次推敲，实现了数字化、信息化与传统实验方法的融合，保障了实验过程、结果的科学和严谨，同时，学生在此过程中获得了成功实验的切身体验和情感体验，从中汲取到更多的生物知识精粹，有利于自身生物科学素养的培养。

二、新课标下确保高中生物实验教学实效性的具体路径

（一）制造认知矛盾，建构起牢固的知识框架

生物学知识系统的建构是实现实效性生物实验教学的重要基础，旧知识在脑海中形成的框架结构直接关系到后续新知识的认知和掌握，构建起新旧知识的链接是非常必要的。在新概念学习之前，学生的思维中蕴藏着与新概念相关的旧知识结构，这个认知结构往往具有很强的模糊性、隐蔽性。在实验教学开展中，教师可巧妙设置问题了解学生旧概念的掌握情况，与新知识形成一定认知矛盾，然后引导学生在实验中认真观察和探究，逐渐在思维中建构起稳固的知识框架。

比如，在开展“叶绿体色素的提取和分离”实验教学中，上课伊始教师便抛出一个问题：“同学们，你们谁能告诉我为什么植物在春夏季叶子是绿色，秋冬季怎么变黄了呢”这时学生们对于旧知识形成了二次回顾，他们知道前者的答案是叶子中含叶绿素会呈现绿色，可是谁都无法给出后者的答案，因为他们想不到叶绿素在外部条件的作用下会不会发生了变化，转变为其它的物质，这是由于学生脑海中旧知识结构印象的留存，这时教师便抛出第二个问题：“是不是还有其它别的色素呢？”这个问题与学生原有的认知结构形成了矛盾，教师顺势展开了新课的实验教学，引导学生凭借“叶绿体色素的提取和分离”探究出教师问题的答案，学生们在实验中掌握了叶绿体色素包含的颜色、种类和比例，在回顾纠正旧概念的同时，对新概念形成了正确的、完整的知识构建，这完全符合学生认知发展规律和生物教学的基本要求。

（二）多媒体引入，强化学生实验技能的掌握

多媒体技术逆转了传统实验教学中学生观看模糊、教师演示时间过长等不良情况，生动、形象的图像、动画视频演示与实验操作内容有机结合，形成完整、全面的多媒体实验结构，多媒体将实验内容以多个角度进行演绎，同时还可贯穿于教师演示、学生效仿、分析讨论等实验环节中。

比如，“根尖分生组织细胞的有丝分裂”是操作复杂、难于掌握的一节实验，实验的主要内容就是洋葱根尖的解离、漂洗、染色和制片，洋葱根尖组织是提前用器皿培养出来的，等到长到5cm时便可用于实验，教师将视频中“洋葱根尖细胞如何装片制作进行了播放，学生依据视频演示逐渐学会了这个步骤，接下来通过 PPT 或Flash对细胞有丝分裂的变化过程、周期内细胞特点进行了慢动作播放，学生在认真观看视频的演示中，观察到细胞分裂过程中发生的一系列变化，掌握了细胞有丝分裂的重要特征和规律，强化了对于本节内容的理解与掌握，大大提升了学习效率。多媒体辅助实验教学，使实验材料、过程和结果变得更加直观、形象，获得相得益彰的良好效果。

（三）组配实验合作小组，培养学生团队协作意识

为了激发学生对于生物实验课的学习兴趣，教师应结合学生的兴趣爱好、开展小组合作学习，组配人员适量的实验合作小组，遵循组间同质、组内异质的原则，在教师详细实验方案的指引下，安排好实验的材料、步骤和过程，并保证时间、空间的独立性和开放性。

例如，在开展“植物细胞的吸水和失水”这个实验教学时，本课教学重点是通过对植物细胞吸水、失水状态现象的观察分析，掌握细胞中水分子进出所具备的条件等等，教师将学生分为四人团的实验合作小组，组内成员们投入到整个实验的操作中，用打孔器打出相同直径的几个萝卜条，将其放在等量的水以及浓度分为0.1g/ml 、0.2g/ml、0.3g/ml的三杯蔗糖溶液中，等待几分钟后观察它们的变化并做记录，教师提出：“植物细胞是否具备吸水和失水的条件？这些条件都是什么？”学生们通过组内交流和讨论，得出答案：“植物细胞具备渗透的条件，因为细胞具有半透膜，半透膜内外两侧溶液有浓度差，才会形成吸水和失水的现象。”小组成员发挥集体合作的优势，搜集丰富的生物学知识，培养了自身探究能力、创新能力及合作意识，彻底激发起学生生物实验学习的浓厚兴趣，为实现实效性的生物实验教学奠定了坚实的基础。

（四）生活化实验，提升学生知识应用的能力

不一定局限于教材中的所有实验内容，教师还应组织开展生活化实验，实现生物知识与现实生活的紧密结合，学以致用，培养学生生物知识应用的能力，逐渐形成生物科学的钻研精神和以科学指导生活的习惯。

比如，在进行“果酒和果醋的制作”实验教学中，教师询问学生是否能说出现实生活中什么食物是通过发酵得到的，大家各抒己见、踊跃发言，有的说酸奶，有的说面包，有的说馒头，有的说腐乳、臭豆腐等等，這些与学生生活紧密相关的食物成为实验开始的导引索，教师因势利导引入了本节的实验，学生们探究实验的积极性被充分调动起来，跟随着教师的实验操作计划，一步步演示着果酒果醋的整个制作流程，在实验过程中逐渐掌握了果酒、果醋形成原理的区别，“果酒是通过酵母菌的作用，果醋是醋酸菌的作用，前者是在厌氧型，后者是需氧型”，并启发学生分析和总结这两种饮品制作原理的相异点，由于这个实验与学生日常生活联系较为紧密，学生参与实验的热情高涨，整个课堂焕发出无限生机与活力，同时，学生掌握了饮品制作的相关知识，可以有效应用到现实生活中，真正实现了学以致用。

三、结语

总之，新课标下实现高中生物实验教学实效性的意义是较为深远的，这样不仅有利于教师教学理念的创新、教学方式的优化，全面发挥实验教学的重要功能，而且也满足了新课标提出的培养学生综合素养的人才需求。

参考文献：

[1]黎声星.高中生物实验教学的创新优化策略[J].教育与装备研究，2016（4）：60-62.

[2]姜怡楠.生物实验促进高中生对生物课的学习兴趣[J].科教论坛，2018（2）：21.

作者简介：

袁思孝（1982.9-），男，汉族，福建宁德市柘荣县人，大学本科学历，中学一级教师，研究方向：高中生物教学与研究。